温室中的强制通风系统
时间:2021-09-13/来源:网络整理 /作者:工程部 /点击:
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许多
温室操作依靠强制通风风扇将空气移入和移出
温室。当内部温度超过所需水平时,恒温器会打开百叶窗并启动排气扇。当风扇排出热空气时,会产生轻微的真空,通过百叶窗吸入较冷的外部空气。当重新达到所需温度时,恒温器会关闭排气扇并关闭电动百叶窗。强制通风的原理是通过温室产生气流。当空气流过温室中的植物时,它会吸收热量并在通过排气扇离开温室之前增加温度和湿度。风扇要么将新鲜空气吸入温室,要么将温室空气排放到室外,替换的新鲜空气通过通风口或其他开口进入。尽管没有特殊偏好,但大多数商业温室操作使用风扇排出空气,替换空气从外部通过通风口排出。强制通风包括温室一端的排气扇和另一端用于空气交换的电动百叶窗进气口或通风口。进气百叶窗或窗户通风口应该是电动的。重力式入口百叶窗已被使用,但在大风条件下会受到风力的影响,不适合冬季运行。在排水沟连接的温室中,机械通风系统的入口和出口可以安装在侧壁或端壁上。风扇百叶窗安装在风扇叶片的内部,以便在风扇不运行时风扇和外壳与温室环境完全隔离。特别注意进气装置的位置和几何形状对于有效冷却和均匀分布至关重要。
如何确定排气扇的尺寸
要确定标准条件下温室的通风要求,请使用以下公式,其中L和W分别代表温室长度和宽度。
空气汇率
国家温室制造商协会(NGMA)的8cfm建议起源于温室屋檐和排水沟通常为8英尺(2.4m)高的时期。如今,许多温室都有12到16英尺(3.7到5.7m)高的排水沟。例如,一个44.5英尺x120英尺、排水沟高度为10英尺的温室需要53,400cfm的总风扇容量。除了排水沟高度外,还必须根据海拔、光照强度和温差进行汇率调整。
选择用于强制空气通风的排气扇
排气扇的容量需要与通过百叶窗或通风口的进气量相关联并匹配。风扇容量的衡量标准是每单位时间(分钟)移动的空气量(立方英尺)。它通常表示为每分钟立方英尺(cfm)。风扇移动的空气量取决于叶片直径、叶片形状、风扇速度(每分钟转数、rpm)、电机马力和外壳形状。
排气扇静压额定值
气流速率(cfm)和静压与风扇和通风系统密切相关。风扇的空气流动能力(cfm)直接受系统静压影响。随着气流阻力(静压)的增加,输送的气流容量会降低。因此,风扇在低静压时比在高静压时输送更多的空气。
确定排气扇的数量和尺寸
计算出温室的通风要求(cfm)后,下一步是选择风扇的数量和大小,这些风扇的数量和大小总共等于或超过基于静压所需的空气流动速率。风扇的总容量应至少等于所需的空气去除率,并应在0.1英寸(30Pa)的静压下进行额定。
排气扇优化
市场上有许多类型的排气扇,因此选择以最低成本获得最大效率很重要。以下是选择排气扇时需要考虑的一些要点。具有较小电机马力的较大直径风扇效率更高。例如,直径为48英寸、功率为1/2马力(HP)的风扇的输出功率为12,983cfm,使用功率为662瓦/小时。一个36英寸直径的1HP风扇输出功率为12,168cfm,使用功率为1,193瓦/小时。如果温室中可以使用三相电力,则应使用三相电机,因为与单相电机相比,三相电机更便宜且需要更少的维护。
排气扇分级
因为在凉爽的日子里通风率会比在温暖的日子里少得多,所以通风系统必须分阶段或分阶段运行,以提供适量的进入空气,以实现良好的温度控制。应该有足够的通风阶段,以便从阶段到阶段的过渡不会导致室内温度大幅波动。第一级通风可由单个风扇提供,第二级由另一个风扇或带恒温控制的双速风扇提供,以提供低-高通风率。如果尺寸和安装适当,这些通风系统中的任何一个都将提供维持温室内最佳生长环境所需的通风水平。
进气口
使用排气扇时,进气口需要通风口。无论选择何种设备,温室另一端的通风口都必须与排气扇配合使用。温室的另一端需要类似的进气百叶窗。较小的通风装置可能会通过风扇产生的气压将百叶窗推开。对于较大的通风口,百叶窗是电动的,并通过控制系统与排气扇同步。
通风布置
大多数通风系统设计为在温室顶部释放暖空气,冷空气入口靠近地面。在较冷的气候下,这种策略可能不起作用,因为作物高处的冷空气可能会损坏甚至冻结植物。
确定通风入口尺寸
为提供足够的气流和通风,通风口的表面积应至少是风扇面积的1.25到1.5倍,或者其尺寸应能提供700英尺/分钟(fpm)的表观速度。横截面积可以通过以cfm为单位的风扇的空气容量除以以fpm为单位的入口设计速度来确定,这提供了良好的混合。
恒温器的选择和放置
排气扇和通风电机通常由恒温器控制,或者最好由计算机化的气候控制系统控制。恒温器的控制范围应为45至90华氏度(7至32°C)。不建议使用较小的控制范围,因为风扇会比必要的更频繁地循环打开和关闭。选择能够承受温室环境并保持校准的准确恒温器。通常这些在关闭和打开位置之间有很大的差异,有时高达6到8华氏度(3.3到4.4°C)。